[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft flüssige oder pulverförmige Textilfarbstoffpräparationen,
die ein oder mehrere Dispergiermittel auf Basis eines oxalkylierten und mit Carbonsäuren
veresterten Rizinusöls enthalten.
[0002] Beim Färben und Bedrucken von textilen Faseraterialien unter Einsatz pulverförmiger
oder flüssiger Textilfarbstoffpräparationen zieht der darin feinverteilte Farbstoff
vollständig oder aber nahezu vollständig auf das Faseraterial auf. Demgegenüber belasten
die Dispergiermittel, die zur Stabilisierung der Farbstoffpräparationen in diesen
enthalten sind, mehr oder minder stark das Abwasser.
[0003] Diese Abwasserbelastung muß in Abwasserreinigungsanlagen kostenintensiv beseitigt
oder zumindest reduziert werden. Zusätzlich können sich Probleme mit einer ausreichenden
Deponiekapazität für anfallenden Klärschlamm ergeben.
[0004] Dispergierte Textilfarbstoffe in Pulverform enthalten in der Regel 100 bis 150 Gew.%
Dispergiermittel, bezogen auf Farbstoff. Flüssige Textilfarbstoffpräparationen enthalten
neben dem Wasseranteil etwa gleiche Anteile an Dispergiermittel und Farbstoff.
[0005] Vor diesem Hintergrund war es schon immer ein Ziel, die mit der Applikation von Textilfarbstoffen
verbundene Abwasserbelastung zu reduzieren.
[0006] Ein Ansatz zur Problemlösung ist die Verwendung von Dispergiermitteln mit verbesserter
biologischer Abbaubarkeit. Beim biologischen Abbau werden die Dispergiermittel durch
im Klärschlamm befindliche Bakterien ganz oder teilweise zu Kohlendioxid und Wasser
abgebaut.
[0007] Allerdings sind die in der derzeitigen Praxis hauptsächlich verwendeten Ligninsulfonate,
die auf chemisch modifizierten nachwachsenden Rohstoffen basieren, nur sehr schlecht
biologisch abbaubar. Eine Reduzierung des Molekulargewichts dieser Verbindungen führt
zwar zu einer besseren Abbaubarkeit, aber auch zu einem deutlich schlechteren Dispergiervermögen.
[0008] Auch die im größeren Umfang eingesetzten, durch Kondensation von Naphthalinsulfonsäure
und Formaldehyd synthetisch hergestellten Dispergiermittel lassen sich nur im geringen
Maße biologisch abbauen. Auch modifizierte derartige Verbindungen, wie sie beispielsweise
in der EP-A-463 401 beschrieben sind, sind nur gering abbaubar und werden aus dem
Abwasser lediglich dadurch eliminiert, daß sie an den Klärschlamm absorbiert werden
und so dessen Masse bzw. Volumen erhöhen. Angesichts der Probleme, die auch Klärschlamm
noch verursachen kann, stellt auch diese Entwicklung noch keine befriedigende Lösung
dar.
[0009] In der EP-A-582 928 werden biologisch abbaubare Dispergiermittel auf Basis nachwachsender
Rohstoffe beschrieben, die ein sehr hohes Dispergiervermögen besitzen. Im Anwendungsbeispiel
11 dieses Dokuments wird die Herstellung und Verwendung einer Flüssigpräparation von
C.I. Disperse Orange 13 beschrieben. Diese Präparation zeigt jedoch erhebliche Mängel
in ihrer Dispersions- und Lagerstabilität. Die unzureichende Dispersionsstabilität
führt beim Färben aus wäßrigem Bade zu unegalen Färbungen, zum Auftreten von Stippen
beim Thermosolfärben von Gewebe oder aber zu Abfiltrationen von Farbstoff beim Färben
von Garn auf Kreuzspulen oder von Gewebe auf dem Baum. Die mangelhafte Lagerstabilität
äußert sich darin, daß die Präparation beim Stehen bei Raumtemperatur bzw. - deutlich
verstärkt - bei erhöhter Temperatur, durch Reagglomeration der dispergierten Teilchen
inhomogen wird und dann beim Färben die oben genannten Unegalitäten oder Reproduzierbarkeitsprobleme
auftreten.
[0010] Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß die anspruchsgemäßen Disperaiermittel
auf Basis oxalkylierten und mit Carbonsäuren veresterten Rizinusöls alle aus technischer
und ökonomischer Sicht an sie gestellten Anforderungen erfüllen.
[0011] Die vorliegende Erfindung betrifft somit flüssige oder pulverförmige Textilfarbstoffpräparationen,
dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel
I

worin
- A
- für den Rest eines natürlichen oder modifizierten Rizinusöls steht;
- X1 und X2
- unabhängig voneinander Ethylen oder Propylen bedeuten;
- n1
- eine ganze Zahl von 1 bis 150 ist;
- n2
- eine ganze Zahl von 0 bis 150 ist;
- Z1
- für -CO(CH2)qCOOM, -COCH=CHCOOM, -COCH2CH(SO3M)COOM, -COCH(SO3M)CH2 COOM oder -C0C6H4COOM steht;
- Z2
- eine der Bedeutungen von Z1 hat oder für einen Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen
Harzsäure steht, wobei einer der Reste Z1 und Z2 auch Wasserstoff bedeuten kann;
- Z3
- für einen Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen Harzsäure,
einen Acylrest einer Di- oder Tricarbonsäure auf Basis einer di- oder trimerisierten
(C28-C72)-Fettsäure oder einen Acylrest einer gesättigten oder ungesättigten (C8-C22)-Fettsäure steht; q eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist, und
- M
- für Wasserstoff, ein Alkalmetall oder ein Erdalkalimetall steht,
enthält.
[0012] Unter natürlichem Rizinusöl wird insbesondere handelsübliches Rizinusöl verstanden.
[0013] Unter modifiziertem Rizinusöl wird ein einfach oder mehrfach hydriertes oder ein
einfach oder mehrfach aryliertes Rizinusöl verstanden, wobei aryliert bedeutet, daß
eine Phenolcarbonsäure, vorzugsweise eine Hydroxynaphthoesäure oder ein Derivat davon,
an eine olefinische Doppelbindung des Rizinusöls addiert ist.
[0014] Für X
1 und X
2 stehendes Propylen ist insbesondere -CH(CH
3)CH
2- oder -CH
2CH(CH
3)-. In einer Polyoxalkylkette -(X
1-O-)
n1- kann X
1 auch verschiedene Bedeutungen haben. Analoges gilt für -(X
2-O-)
n2- und X
2.
[0015] Für Z
2 oder Z
3 stehende Acylreste von natürlichen Harzsäuren leiten sich insbesondere von Abietinsäure,
Dehydroabietinsäure, Dihydroabietinsäure, Tetrahydroabietinsäure, Laevopimarsäure,
Dextropimarsäure und Isodextropimarsäure, wie sie in handelsüblichen Kolophoniumarten
vorliegen, ab. Modifizierte Harzsäuren sind insbesondere disproportionierte, hydrierte
und dimerisierte Harzsäuren.
[0016] Für Z
3 stehende Acylreste von Di- oder Tricarbonsäuren auf Basis einer di- oder trimerisierten
Fettsäure haben bevorzugt 36 bis 54 Kohlenstoffatome.
[0017] Für Z
3 stehende Acylreste von gesättigten oder ungesättigten (C
8-C
22)-Fettsäuren leiten sich insbesondere ab von Octansäure, Pelargonsäure, Caprinsäure,
Undecansäure, Laurinsäure, Tridecansäure, Myristinsäure, Pentadecansäure, Palmitinsäure,
Heptadecansäure, Stearinsäure, Nonadecansäure, Arachinsäure, Behensäure, 10-Undecensäure,
Lauroleinsäure, Myristoleinsäure, Palmitoleinsäure, 6c- und 6t-Octadecensäure, Elaidinsäure,
Ölsäure, Linolsäure und Linolensäure, wobei geradzahlige Fettsäuren oder Hydroxyfettsäuren
mit jeweils 8 bis 20 C-Atomen, beispielsweise die entsprechenden vorstehend genannten
geradzahligen Fettsäuren sowie insbesondere ihre aus Naturprodukten gewonnenen Gemische,
wie Tallölfettsäure, Talgfettsäure, Kokosölfettsäure, Palmölfettsäure und Leinölfettsäure
bevorzugt sind.
[0018] Besonders bevorzugt leiten sich die genannten Acylreste von Fettsäuren mit 12 bis
18 Kohlenstoffatomen ab.
[0019] Ein für M stehendes Alkali- oder Erdalkalimetall ist insbesondere Natrium, Kalium,
Magnesium oder Calcium.
[0020] Bevorzugte erfindungsgemäße Textilfarbstoffpräparationen enthalten eine oder mehrere
Verbindungen der allgemeinen Formel I, worin
X1 und X2 unabhängig voneinander Ethylen oder Propylen bedeuten oder innerhalb eines Restes
-(X1-0-)n1- X1 für Ethylen oder Propylen im Verhältnis 100 : 1 bis 10 : 100 steht und/oder innerhalb
eines Restes -(X2-0-)n2 X2 für Ethylen und Propylen im Verhältnis 100 : 1 bis 10 : 100 steht;
n1 eine ganze Zahl von 20 bis 100 ist;
n2 eine ganze Zahl von 20 bis 100 ist oder für 0 steht,
falls Z2 für einen Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen Harzsäure
steht;
Z2 für -CO(CH2)2COOM, -COCH=CHOOM, -COCH2CH(SO3M)COOM oder -COCH(SO3M)CH2COOM steht;
Z2 eine der Bedeutungen von Z1 hat oder, falls n2 gleich 0 ist, für den Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten naturlichen
Harzsäure steht, wobei einer der Reste Z1 und Z2 auch Wasserstoff bedeuten kann;
Z3 für einen Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen Harzsäure
steht; und
M für Wasserstoff oder ein Alkalimetall steht.
[0021] Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Textilfarbstoffpräparationen enthalten eine
oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel I, worin
X1 und X2 Ethylen bedeuten;
n1 und n2 zusammen eine ganze Zahl von 60 bis 150 ergeben;
Z1 und Z2 gleich sind und für -CO(CH2)2CO0M, -COCH2H(SO3M)COOM oder -COCH2(SO3M)CH2COOM stehen;
Z3 für einen Acylrest einer unmodifizierte oder modifizierten Harzsäure steht, und
M Natrium bedeutet.
[0022] Die in den erfindungsgemäßen Textilfarbstoffpräparationen enthaltenen Textilfarbstoffe
sind in Wasser schwer- oder unlöslich.
[0023] Solche Farbstoffe sind beispielsweise Dispersionsfarbstoffe, wie Azo-, Anthrachinon-,
Methin-, Chinophthalon-, Naphthalimid-, Naphthochinon- oder Nitrofarbstoffe, wie sie
beispielsweise in Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Bd. 10,
S. 155 ff., beschrieben sind.
[0024] Es kann sich aber auch um Küpenfarbstoffe handeln, insbesondere um Anthrachinonabkömmlinge,
Abkömmlinge des Indigo und höher annelierte und heterocyclische Benzo- und Naphthochinone,
wie sie beispielsweise in Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage,
Bd. 22, S. 645 ff-, beschrieben sind.
[0025] Schließlich kann es sich auch um in Wasser schwer- oder unlösliche Schwefelfarbstoffe
handeln, wie sie beispielsweise in Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4.
Auflage, Bd. 21, S. 265 ff., beschrieben sind.
[0026] Die erfindungsgemäßen Textilfarbstoffpräparationen können auch mehrere Farbstoffe
enthalten, die der gleichen Farbstoffklasse oder auch verschiedenen Farbstoffklassen
angehören können. So können beispielsweise Mischungen aus Dispersions- und Küpenfarbstoffen
enthalten sein. Bevorzugte Textilfarbstoffpräparationen sind solche, die Küpenfarbstoffe
enthalten. Besonders bevorzugte Textilfarbstoffpräparationen enthalten Dispersionsfarbstoffe.
[0027] Die erfindungsgemäßen flüssigen Textilfarbstoffpräparationen enthalten bevorzugt
Farbstoffmengen von 20 bis 50 Gew.%, besonders bevorzugt 25 bis 45 Gew.%. Der Farbstoffgehalt
von pulverförmigen Präparationen liegt bevorzugt bei 30 bis 70 Gew.%, besonders bevorzugt
bei 35 bis 60 Gew.%.
[0028] Der Anteil an Verbindungen der allgemeinen Formel I liegt bevorzugt bei 10 bis 50
Gew.%, besonders bevorzugt bei 15 bis 30 Gew.%, jeweils bezogen auf die Textilfarbstoffmenge.
[0029] Die erfindungsgemäßen Textilfarbstoffpräparationen können beispielsweise dadurch
hergestellt werden, daß man einen oder mehrere Textilfarbstoffe in Gegenwart einer
oder mehrerer Verbindungen der allgemeinen Formel I und Wasser in geeigneten Mühlen
aufmahlt und, sofern eine pulverförmige Präparation hergestellt werden soll, anschließend
die Flüssigkeit entzieht.
[0030] Geeignete Mühlen sind beispielsweise Kugel-, Schwing-, Perl- oder Sandmühlen. In
ihnen wird der Textilfarbstoff, bevorzugt in Form eines wäßrigen Farbstoffpreßkuchens,
in Gegenwart der Verbindungen der allgemeinen Formel I bis zu einer Korngröße von
0,5 bis 5 µm gemahlen. Vorzugsweise ist eine Korngrößenverteilung erwünscht, bei der
50 bis 90 % der Teilchen eine Größe von <1 µm haben.
[0031] Es kann unter Umständen vorteilhaft sein, Farbstoff, Verbindung der allgemeinen Formel
I und Wasser in einem Rührkessel oder Schlagtrog vorzumischen oder in einer Kolloidmühle
vorzuzerkleinern.
[0032] Der Aufmahlprozeß kann kontinuierlich in einer Mühlenkaskade oder aber diskontinuierlich
in einem Mahlapparat erfolgen. Der Mahlprozeß wird bevorzugt bei 0 bis 100°C, besonders
bevorzugt bei 20 bis 60°C durchgeführt.
[0033] Soll eine pulverförmige Präparation hergestellt werden, muß der so erhaltenen flüssigen
Präparation die Flüssigkeit entzogen werden. Dies kann durch Vakuumtrocknung, Gefriertrocknung,
durch Trocknung auf Walzentrocknern, vorzugsweise aber durch Sprühtrocknung geschehen.
Geeignete Aggregate für die Sprühtrocknung sind Vakuumschaufeltrockner oder vorzugsweise
Zerstäubungstrockner. Zur Zerstäubung des Mahlteiges können hierbei Zweistoffdüsen,
Druckdüsen oder Scheiben eingesetzt werden. Die Lufteingangstemperatur liegt hierbei
bevorzugt im Bereich von 120 bis 220°C, die Ausgangstemperatur bevorzugt bei 70 bis
90°C.
[0034] Unter Umständen kann es zur Verbesserung der Dispersionsstabilität und insbesondere
der Lagerstabilität und der Redispergierbarkeit der Flüssig- und Pulverpräparationen
vorteilhaft sein, den erfindungsgemäßen Textilfarbstoffpräparationen weitere nichtionogene
oder vorzugsweise anionische Dispergiermittel zuzusetzen.
[0035] Anionische Dispergiermittel sind z. B. Kondensationsprodukte aus aromatischen Sulfonsäuren
und Formaldehyd, insbesondere Kondensationsprodukte aus Alkylnaphthalinsulfonsäuren
und Formaldehyd, Kondensationsprodukte aus gegebenenfalls substituiertem Phenol mit
Formaldehyd und Natriumbisulfit, Alkalimetallsalze von Kondensationsprodukten aus
gegebenenfalls substituiertem Phenol, Naphthalin- bzw. Naphtholsulfonsäuren, Formaldehyd
und Natriumbisulfit, Alkalimetallsalze von Kondensationsprodukten aus gegebenenfalls
substituierten Phenolsulfonsäuren, Formaldehyd und Harnstoff, Alkyl- oder Alkylarylsulfonate,
Alkylarylpolyglykolethersulfate und insbesondere neutralisierte Säureester eines oxethylierten
Novolacks bzw. Alkalimetallsalze von Ligninsulfonaten.
[0036] Nichtionische Dispergiermittel oder Emulgatoren sind z.B. Umsetzungsprodukte von
Alkylenoxiden, wie z.B. Ethylen- oder Propylenoxid mit alkylierbaren Verbindungen,
wie z.B. Fettalkoholen, Fettaminen, Fettsäuren, Phenolen, Alkylphenolen, Arylalkylphenolen,
Arylalkylarylphenolen und Carbonsäureamiden, wie z.B. Anlagerungsprodukte von 5 bis
10 Ethylenoxid-Einheiten an C
8-C
10-Alkylphenolen.
[0037] Der Anteil dieser Dispergiermittel, bezogen auf den Anteil an Textilfarbstoff in
der Präparation liegt bevorzugt bei 2 bis 35 Gew.%, besonders bevorzugt bei 5 bis
30 Gew.%.
[0038] Den erfindungsgemäßen pulverförmigen Textilfarbstoffpräparationen können als sogenannte
Füllstoffe noch Stoffe, wie Sorbit oder Dextrine, zugesetzt werden. Diese Füllstoffe
haben keine dispergierende Wirkung und lediglich die Aufgabe, das Verkleben des Pulvers
bei der Sprühtrocknung, wie es bei zu hohen Anteilen an Verbindungen der allgemeinen
Formel I auftreten könnte, zu unterbinden.
[0039] Die erfindungsgemäßen Textilfarbstoffpräparationen können auch noch weitere Hilfsmittel
enthalten, z.B. solche, die als Oxidationsmittel wirken, wie z.B. Natrium-m-nitrobenzolsulfonat
oder fungizide Mittel, wie z.B. Natrium-o-phenolphenolat. Als Pulver formierte Farbstoffmischungen
enthalten darüber hinaus noch andere Hilfsmittel, wie z.B. Netz- oder Entstaubungsmittel.
Die Farbstoffpräparationen enthalten die genannten Hilfsmittel in Mengen von 0,1 -
5 Gew.%, bevorzugt 0,2 - 2 Gew.%.
[0040] Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Textilfarbpräparationen benötigten Verbindungen
der allgemeinen Formel I sind an sich bekannt und können beispielsweise nach den in
der EP-A-582 928 angegebenen Verfahren erhalten werden.
[0041] Erfindungsgemäße Textilfarbstoffpräparationen, die Dispersionsfarbstoff enthalten,
eignen sich hervorragend zum Färben und Bedrucken von textilen Polyesterfasermaterialien,
Polyamiden, Cellulose-2 1/2-Acetat, Cellulosetriacetat und deren Mischdungen mit natürlichen
Fasermaterialien, wie Baumwolle, Degenerierte Cellulose oder Wolle. Polyesterfasermaterialien
sind dabei insbesondere solche auf Basis hochmolekularer Polyethylenglykolterephthalate.
[0042] Erfindungsgemäße Textilfarbstoffpräparationen, die Küpen- oder Schwefelfarbstoffe
enthalten, sind hervorragend zum Färben von natürlichen Fasermaterialien geeignet.
Solche natürlichen Fasermaterialien sind beispielsweise Cellulosefasermaterialien,
insbesondere Baumwolle, aber auch Wolle. Auch Mischungen dieser Materialien mit synthetischen
Fasermaterialien können so gefärbt werden.
[0043] Detaillierte Angaben zu den Färbeverfahren finden sich beispielsweise in Ullmanns
Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Bd. 22, insbesondere Seiten 644 ff.
[0044] Die erfindungsgemäßen Textilfarbstoffpräparationen erfüllen die an sie gestellten
technischen und ökonomischen Anforderungen in hervorragender Weise. Die Verbindungen
der allgemeinen Formel I basieren erstens überwiegend auf nachwachsenden Rohstoffen.
Sie haben zweitens ein hervorragendes Dispergiervermögen, so daß im Vergleich mit
herkömmlichen Dispergiermitteln die Einsatzmengen deutlich reduziert werden können,
und drittens sind sie sehr gut biologisch abbaubar. Dies gilt sowohl für die Verbindungen
der allgemeinen Formel I selbst als auch insbesondere für die bei ihrer Verwendung
erhaltenen Färbereiabwässer.
[0045] Darüberhinaus erfüllen die erfindungsgemäßen Textilfarbstoffpräparationen alle technischen
Anforderungen, d.h. sie lassen sich auf herkömmliche Art und Weise herstellen und
besitzen die hohe Dispersionsstabilität, die für den Einsatz in modernen Färbereien
und Druckereien erforderlich ist.
[0046] Sie färben textiles Material, das als Garn oder Gewebe in hoher Wickeldichte vorliegt,
auch bei hohen Farbstoffeinsatzmengen und hohen Flottendurchsätzen, d.h. hohen Scherkräften
homogen und ohne Farbstoffablagerungen. Sie lassen sich leicht und homogen aufmahlen
und reagglomerieren nicht, so daß mit ihnen stippenfreie Thermosolfärbungen und Drucke
erzeugt werden können. Die flüssigen Präparationen sind lagerstabil über mehrere Monate
auch bei erhöhter Lagertemperatur, d.h. ihre Homogenität ändert sich nicht, es tritt
keine Reagglomeration oder Phasentrennung, kein Absetzen und auch keine Viskositätsänderung
auf. An den Behälterwänden angetrocknete Dispersion läßt sich durch Einrühren in die
Flüssigpräparation leicht wieder redispergieren.
[0047] Die erfindungsgemäßen Pulverpräparationen lassen sich unter den üblichen Bedingungen
sprühtrocknen. Sie sind ebenfalls lagerstabil und benetzen gut bzw. dispergieren nach
kurzem Rühren, wenn sie in eine wäßrige Färbeflotte überführt werden sollen.
[0048] Die biologische Abbaubarkeit der Verbindungen der allgemeinen Formel I kann beispielsweise
nach dem Zahn-Wellens-Test (R. Zahn, H. Wellens, Chem. Zeitung, Bd. 90, 228 (1974))
oder dem DOC-Die Away Test bestimmt werden.
[0049] Beim Zahn-Wellens-Test wird die Prüfsubstanz, ein definiertes Verdünnungswasser und
kommunaler Belebtschlamm in einem statischen Ansatz unter standardisierten Bedingungen
bis zu 28 Tagen gerührt und belüftet. In regelmäßigen Abständen werden Proben entnommen
und auf DOC ("dissolved organic carbon")-Abnahme nach DIN 38409, Teil 3 (1983) analysiert.
Im Vergleich zum Anfangswert wird die Abnahme der DOC als Maß für die vollständige
Elimination aus dem Wasser herangezogen. Ja nach Verlauf der Eliminationskurve können
biologische Abbauvorgänge, Absorption an den Belebtschlamm oder Strippeffekte unterschieden
werden. Kriterien für einen biologosichen Abbau sind das Vorliegen einer typischen
S-förmigen Abbaukurve, ein geringer Absorptionsanteil (Elimination nach 3 h <20 %)
und das Fehlen von Hinweisen auf Strippeffekte. Eine Prüfsubstanz darf nur dann als
biologisch abbaubar bezeichnet werden, wenn dies aus den Testergebnissen oder aus
zusätzlichen Informationen eindeutig hervorqeht.
[0050] Die Überprüfung der Abnahme an gelöstem organischen Kohlenstoff im Testversuch kann
auch durch Messung des Chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB) des Ansatzes nach DIN 38409,
Teil 4, in zeitlichen Abständen erfolgen.
[0051] Beim DOC-Die Away Test wird dem Testansatz zusätzlich noch ein definiertes anorganisches
Nährsalzmedium zugefügt.
[0052] Die Prüfung auf biologische Abbaubarkeit kann sowohl mit den Verbindungen der allgemeinen
Formel I selbst erfolgen, oder aber mit dem Färbereiabwasser aus den Färbungen der
mit ihnen eingestellten Textilfarbstoffpräparationen. Da die Verbindungen der allgemeinen
Formel I beim Färbeprozess zumindest teilweise verseift werden und die Verseifungsprodukte
besser abbaubar sind, ergeben sich bei den Färbereiabwässern höhere Abbauraten.
Beispiel 1
[0053]
a) 16,9 g eines wasserhaltigen Filterkuchens des Farbstoffs C.I. Disperse Blue 165,
die 13,5 g Reinfarbstoff enthalten, und 17,6 g eines wasserhaltigen Filterkuchens
des Farbstoffs C.I. Disperse Blue 366, die 15,0 g Reinfarbstoff enthalten, werden
mit 7,1 g einer 80%igen wäßrigen Lösung, die 5,7 g der Verbindung der allgemeinen
Formel I, in der A den Rest von Rizinusöl, X1 und X2 Ethylen, die Summe aus n1 und n2 ca. 80, Z1 und Z2 der Acylrest von Sulfobernsteinsäure-Di-Na-Salz und Z3 der Acylrest der Dehydroabietinsäure ist, 4,3 g eines Ligninsulfonats und 54,1 g
Wasser in einer Sandmühle so lange gemahlen, bis ca. 80 % der Farbstoffteilchen eine
Korngröße - von <1 µm aufweisen. Die so erhaltene flüssige Dispersion wird mit einem
Sieb vom Sand getrennt.
b) 1,25 g der so erhaltenen Flüssigpränaration werden in 2000 g Wasser dispergiert.
Die Dispersion wird mit 4 g Ammoniumsulfat, 2 g eines handelsüblichen Dispergiermittels
auf Basis eines Kondensätionsproduktes aus Naphthalinsulfonsäurenatriumsalz und Formaldehyd
und 2 g eines Kondensationsprodukts aus m-Kresol, Formaldehyd und Natriumsulfit versetzt
und mit Essigsäure auf einen pHWert von 5,5 gestellt. In die so erhaltene Färbeflotte
bringt man 100 g eines texturierten Polyestergebes auf Basis Polyethylenglykolterephthalat
ein und färbt 1/2 h bei 125°C. Nach anschließendem Spülen, reduktiver Nachbehandlung
mit einer 0,2%igen Natriumdithionitlösung während 15 min bei 70 bis 80°C, Spülen und
Trocknen, erhält man eine farbstarke blaue Färbung mit hervorragenden coloristischen
Eigenschaften.
c) 1 g dieser Flüssigpräparation werden in 250 ml Wasser eingerührt und unter Rühren
mit 0,4 g eines handelsüblichen Dispergiermittels auf Basis eines Kondensationsprodukts
aus m-Kresol, Formaldehyd und Natriumsulfit, 0,8 g eines handelsüblichen Carriers
auf Basis von Methylnaphthalin, 0,8 g Natriumacetat krist. sowie 1,2 ml 30%ige Essigsäure
versetzt und mit Wasser auf 400 ml aufgefüllt. Der pH-Wert des Färbebads beträgt 4,5.
In dieses Färbebad werden 10 g eines Polyestergewebes auf Basis von Polyethylenglykolterephthalat
eingebracht. Im offenen Gefäß wird 90 min bei 95°C gefärbt, das Färbegut herausgenommen,
gespült, reduktiv mit alkalischer 0,2%iger Natriumdithionitlösung (15 min bei 60 bis
70°C) nachbehandelt, erneut gespült und getrocknet. Dabei wird eine farbstarke blaue
Färbung mit hervorragenden coloristischen Eigenschaften erhalten.
Beispiel 2
[0054]
a) 93,5 g eines wasserhaltigen Filterkuchens des Farbstoffs C.I. Disperse Yellow 114,
die 37,4 g Reinfarbstoff enthalten, werden mit 5,7 g einer Verbindung der allgemeinen
Formel I, in der A der Rest von Rizinusöl, X1 und X2 Ethylen, die Summe aus n1 und n2 ca. 100, Z1 und Z2 der Acylrest von Maleinsäure-Na-Salz und Z3 der Acylrest der Dehydroabietinsäure ist, 3,6 g eines Ligninsulfonates und 0,3 g
eines Fungizides auf Basis Benzimidazol in einer Kugelmühle so lange gemahlen, bis
75 % der Farbstoffteilchen eine Korngröße von <1 µm haben. Die so erhaltene Dispersion
wird durch Filtration von den Mahlkugeln abgetrennt.
b) 20 g der so erhaltenen Flüssigpräparation werden mit 15 g eines handelsüblichen
Antimigrationsmittels und 2 g Mononatriumphosphat so in eine Klotzflotte eingerührt,
daß deren Endvolumen 1 Liter beträgt. Mit dieser Klotzflotte wird ein 65:35 Polyester/Baumwoll-Mischgewebe
bei 25°C imprägniert, auf ca. 65 % Flüssigkeitsaufnahme abgequetscht, im Infrarot-Trockner
30 sec. vorgetrocknet, 60 sec. bei 110°C getrocknet und der Dispersionsfarbstoff bei
210°C während 60 sec. in der Polyesterfaser fixiert. Man erhält so ein Gewebe, dessen
Polyesteranteil gelb angefärbt ist. Der Baumwollanteil kann anschließend beispielsweise
mit einem farbtongleichen Reaktiv- oder Küpenfarbstoff nachgefärbt werden.
Beispiel 3
[0055]
a) 150g eines wasserhaltigen Filterkuchens des Farbstoffs C.I. Disperse Yellow 114,
die 60 g Reinfarbstoff enthalten, 25 g der Verbindung der allgemeinen Formel I aus
Beispiel la in 80%iger Form und 20 g eines Ligninsulfonats werden mit einem Zackenrührer
homogenisiert. Die erhaltene Suspension wird mit 50%iger Essigsäure auf pH 8 gestellt
und anschließend 2 h bei Raumtemperatur in einer Perlmühle gemahlen, gesiebt und in
einem Sprühtrockner bei einer Lufteingangstemperatur von 140°C und einer Ausgangstemperatur
von 75°C sprühgetrocknet.
b) Werden anstelle der 1,25 g der Flüssigpräparation des Beispiels lb 0,6 g der Pulverpräparation
des Beispiels 3a eingesetzt und weiter so Verfahrens wie im Beispiel lb beschrieben,
erhält man eine farbstarke gelbe Färbung.
Beispiel 4
[0056]
a) 400 g eines wasserhaltigen Filterkuchens des Farbstoffs C.I. Vat Red 1, die 100
g Reinfarbstoff enthalten, werden mit 10 g einer Verbindung der allgemeinen Formel
I, in der A den Rest Rizinusöl, X1 und X2 jeweils eine Mischung aus 90 Gew.-teilen Ethylen und 10 Gew.-teilen Propylen, die
Summe aus n1 und n2 ca. 120, Z1 und Z2 eine statistische Mischung der Acylreste von Sulfobernsteinsäure-Na-Salz und Maleinsäure-Na-Salz
im Gewichtsverhältnis 1:1 und Z3 der Acylrest einer modifizierten natürlichen Harzsäure
ist, 30 g eines Natriumligninsulfonates und 0,5 g eines handelsüblichen Entstaubungsmittels
auf Basis eines emulgierten Mineralöls ist, wie in Beispiel 3a beschrieben, in eine
Pulverpräparation überführt.
b) 0,3 g des so erhaltenen Farbstoffpulvers werden in 40 ml warmes Wasser eingerührt,
mit 16 ml einer 33%igen wäßrigen Natronlauge und 8 ml einer 10%igen wäßrigen Hydrosulfitlösung
versetzt und mit 125 ml Wasser verdünnt. In diese Färbeflotte werden 10 g eines Baumwollgewebes
eingebracht, auf 70°C erwärmt, 15 min bei 70°C gehalten, auf 30°C abgekühlt, herausgenommen
und mit Wasser gespült. Anschließend wird der auf der Faser befindliche, verküpte
Farbstoff reoxidiert, indem das so erhaltene Baumwollgewebe in 200 ml Wasser, dem
1 ml einer 35%igen Wasserstoffperoxid-Lösung und 0,2 g Soda zugesetzt wurden, 10 min
auf 60°C erhitzt wird. Nach dem Spülen mit Wasser, Seifen, erneutem Spülen und Trocknen
wird ein Baumwollgewebe erhalten, das in einem brillanten Rosaton gefärbt ist.
Beispiel 5
[0057] 100 g eines wasserhaltigen Filterkuchens des Farbstoffs C.I. Sulphur Blue 13, die
30 g Reinfarbstoff enthalten, werden mit 2 g der Verbindung der allgemeinen Formel
I aus Beispiel 2a, wie dort beschrieben, in eine flüssige Dispersion überführt. Mit
dieser flüssigen Schwefelfarbstoffpräparation läßt sich Baumwolle auf herkömmliche
Art und Weise färben.
1. Flüssige oder pulverförmige Textilfarbstoffpräparationen, dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formel I

worin
A für den Rest eines natürlichen oder modifizierten Rizinusöls steht;
X1 und X2 unabhängig voneinander Ethylen oder Propylen bedeuten;
n1 eine ganze Zahl von 1 bis 150 ist;
n2 eine ganze Zahl von 0 bis 150 ist;
Z1 für -CO(CH2)qCOOM, -COCH=CHCOOM, -COCH2CH(SO3M)COOM, -COCH(SO3M)CH2COOM oder -C0C6H4COOM steht;
Z2 eine der Bedeutungen von Z1 hat oder für einen Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen
Harzsäure steht, wobei einer der Reste Z1 und Z2 auch Wasserstoff bedeuten kann;
Z3 für einen Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen Harzsäure,
einen Acylrest einer Di-oder Tricarbonsäure auf Basis einer di- oder trimerisierten
(C28-C72)-Fettsäure oder einen Acylrest einer gesättigten oder ungesättigten (C8-C22)-Fettsäure steht; q eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist, und
M für Wasserstoff, ein Alkalimetall oder ein Erdalkalimetall steht,
enthalten.
2. Textilfarbstoffpräparation gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der allgemeinen
Formel I X
1 und X
2 unabhängig voneinander Ethylen oder Propylen bedeuten oder innerhalb eines Restes
-(X
1-O)
n1-X
1 für Ethylen oder Propylen im Verhältnis 100 : 1 bis 10 : 100 steht und/oder innerhalb
eines Restes -(X
2-0-)
n2 X2 für Ethylen und Propylen im Verhältnis 100 : 1 bis 10 : 100 steht;
n1 eine ganze Zahl von 20 bis 100 ist;
n2 eine ganze Zahl von 20 bis 100 ist oder für 0 steht,
falls Z2 für einen Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen Harzsäure
steht;
Z1 für -CO(CH2)2COOM, -COCH=CHOOM, -COCH2CH(SO3M)COOM oder -COCH(SO3M)CH2COOM steht;
Z2 eine der Bedeutungen von Z1 hat oder, falls n2 gleich 0 ist, für den Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen
Harzsäure steht, wobei einer der Reste Z1 und Z2 auch Wasserstoff bedeuten kann;
Z3 für einen Acylrest einer unmodifizierten oder modifizierten natürlichen Harzsäure
steht; und
M für Wasserstoff oder ein Alkalimetall steht.
3. Textilfarbstoffpräparation gemäß Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
in der allgemeinen Formel I
X1 und X2 Ethylen bedeuten;
n1 und n2 zusammen eine ganze Zahl von 60 bis 150 ergeben;
Z1 und Z2 gleich sind und für -CO(CH2)2C00M, -COCH2CH(SO3M)COOM oder -COCH(SO3M)CH2COOM stehen;
Z3 für einen Acylrest einer unmodifizierte oder modifizierten Harzsäure steht, und
M Natrium bedeutet.
4. Textilfarbstoffpräparation gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß sie einen oder mehrere Dispersionsfarbstoffe, wie Azo-, Anthrächinon-,
Methin-, Chiriophthalon-, Naphthalimid-, Naphthochinon- oder Nitrofarbstoffe, enthält.
5. Textilfarbstoffpräparation gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß sie lässig ist und 20 bis 50 Gew.% Farbstoff enthält.
6. Textilfarbstoffpräparation gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß sie pulverförmig ist und 30 bis 70 Gew.% Farbstoff enthält.
7. Textilfarbstoffpräparation gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß sie Verbindung der allgemeinen Formel I in Mengen von 10 bis 50
Gew.%, bezogen auf die Textilfarbstoffmenge, enthält.
8. Verfahren zur Herstellung einer Textilfarbstoffpräparation gemäß einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Textilfarbstoffe
in Gegenwart einer oder mehrerer Verbindungen der allgemeinen Formel I und Wasser
in geeigneten Mühlen aufgemahlen und, sofern eine pulverförmige Präparation hergestellt
werden soll, die Flüssigkeit entzogen wird.
9. Verwendung der Textilfarbstoffpräparationen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 7 zum Färben und Bedrucken von textilen Polyesterfasermaterialien, Polyamiden,
Cellulose-2 1/2-Acetat, Cellulosetriacetat und deren Mischungen mit natürlichen Fasermaterialien,
wie Baumwolle, regenerierte Cellulose oder Wolle.